失真与码间串扰

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失真是指信号在传输过程中与原有信号或标准相比所发生的偏差。

影响失真程度的因素：1.码元传输速率 2.信号传输距离 3.噪声干扰 4.传输媒体质量信道带宽：是信道能通过的最高频率和最低频率之差。

码间串扰：接收端收到的信号波形失去了码元之间清晰界限的现象。计算机网络之中，码间串扰的现象可以形象的表达为，信号的频率太高或太低，从而使得码元之间的界限开始模糊了。

奈氏准则（奈奎斯特定理）

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奈氏准则：在理想低通（无噪声，带宽受限）条件下，为了避免码间串扰，极限码元传输速率为2W Baud，W是信道带宽，单位是Hz。(只有在奈氏准则和香农定理中信道带宽的单位会用Hz)

特别注意：理想低通信道下的极限数据传输率=2Wlog2V（b/s）

由奈氏准则可知：

1. 在任何信道中，马传输的速率是有上限的。若传输速率超过此上限，就会出现严重的码间串扰问题，使接收端对码元的完全正确识别成为不可能。
2. 信道的频带越宽（即能通过的信号高频分量越多），就可以用更高的速度进行码元的有效传输。
3. 奈氏准则给出了码元传输速率的限制，但并没有对信息传输速率给出限制。
4. 由于码元的传输速率受奈氏准则的制约，所以要提高数据的传输速率，就必须使得每个码元能写到更多比特的信息量，这就需要采用多元制的调制方法。

香农定理

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噪声存在于所有的电子设备和通信信道中。由于噪声随机产生，它的瞬时值有时会很大，因此噪声会使接收端对码元的判决产生错误。但噪声的影响又是相对的，若信号较强，那么噪声影响会相对较小。因此，信噪比就很重要。
信噪比=信号的平均功率/噪声的平均功率，常记为S/B，并用分贝（dB）作为度量单位，即：

​ 信噪比（dB）=10log₁₀(S/N)

香农定理：在带宽受限且有噪声的信道中，为了不产生误差，信息的数据传输速率有上限值。

​ 信道的极限数据传输速率=Wlog₂（1+S/N） （b/s）由此可以得出